吖啶酯是一类重要的化学发光试剂,具有较高的量子产率,其化学发光效率较高,作为化学发光标记物发光体系简单,自然本底低,受干扰少,信噪比较高;用作化学发光标记物时,除具有上述优点外还易于偶联、标记简单且稳定性好、标记后对其发光性能影响少,在氢氧化钠和过氧化氢的存在下即可发光。在氧化反应过程中,结合物被分解,不影响游离吖啶酯的发光;另外,吖啶酯类化学发光试剂具有较好的稳定性,易于储存。
根据取代基的不同,常用作化学发光标记物的吖啶取代物分为两类:吖啶酯和吖啶磺酰胺。它们的结构中都有共同的吖啶环。它们的发光机理相同:在碱性H2O2溶液中,分子受到过氧化氢离子进攻时,生成不稳定的二氧乙烷,此二氧乙烷分解为CO2和电子激发态的N-甲基吖啶酮,当其回到基态时发出发射波长为430nm的光子。
这类化合物从发光的机理来说特点是:
①发光反应中在形成电子激发态中间体之前,联结于吖啶环上的不发光的取代基部分从吖啶环上脱离开来,即未发光部分与发光部分分离,因而其发光效率基本不受取代基结构的影响。
②吖啶酯或吖啶磺酰胺类化合物化学发光不需要催化剂,在有H2O2的稀碱性溶液中即能发光。因此应用于化学发光检测具有许多优越性。
优点主要有:
背景发光低,信噪比高
发光反应干扰因素少
光释放快速集中、发光效率高、发光强度好
易于与蛋白质联结且联结后光子产率不减少,从而增加灵敏